绿色木霉内切几丁质酶cDNA的克隆及其编码蛋白的序列分析

根据已克隆的内切几丁质酶基因序列的同源性比较,设计引物,采用PCR技术从绿色木霉基因组中分离出一个大小为1467bp的特异DNA片段,采用RT．PeR技术从绿色木霉总RNA中分离出大小约1276bp的eDNA片段。序列对比后发现该内切几丁质酶DNA含有三个内含子,大小分别为52bp,69bp,64bp。同源性分析表明其全长eDNA序列和已经报道的内切几丁质酶序列的同源性高达95％以上,预测其编码蛋白的氨基酸序列含424个氨基酸残基,分子量为46kDa,氨基酸序列分析表明该内切几丁质酶164～172位氨基酸是其活性中心,用同源建模法模拟其空间结构模型,为进一步研究其作用机制奠定了良好基础。     

血红密孔菌(Pycnoporussanguineus)漆酶基因的克隆与序列分析

为克隆血红密孔菌 (Pycnoporussanguineus)漆酶基因 ,根据真菌漆酶氨基酸序列保守区设计了 1对简并引物 .以血红密孔菌基因组DNA为模板 ,PCR扩增出长 12 2 7bp的漆酶基因片段 .以此序列为基础 ,通过 5′及 3′RACE技术克隆出漆酶全长cDNA序列 ,序列长为 190 2bp ,其 5′端和 3′端非编码区长分别为 5 1bp和 2 97bp ,开放阅读框长 15 5 4bp ,编码 5 18个氨基酸的蛋白 .该蛋白具有 4个铜离子结合区域 ,预测其相对分子量为 5 6 313 2 ,等电点为 5 5 9,其氨基酸序列与Pycnoporuscinnabarinus漆酶 (lcc3 2 )的同源性最高 ,为 96 % .以该cDNA编码区的两端序列为引物 ,PCR扩增得到漆酶的长度为 2 15 4bp的全长DNA序列 ,序列中包括 10个内含子序列 ,长为 5 2～ 70bp     

单酶切cDNA-AFLP改良法分离草菇冷诱导基因

采用单酶切cDNA-AFLP改良法克隆分离了十条草菇冷诱导基因片段VC7、VC8、VC9、VC10、VC11、VC12、VC13、VC14、VC15、VC16。DNA序列测定结果表明,克隆分离的十条DNA片段分别为504bp、549bp、555bp、301bp、189bp、602bp、605bp、834bp、703bp、1085bp。同源性BLAST程序搜索结果显示,除VC14与粗糙脉孢菌Neurosporacrassa的钙磷型ATP酶基因有较高的同源性外,其余九条DNA片段目前都没有搜索到同源的核酸序列;而其翻译的蛋白质序列,除了VC11和VC15目前未能搜索到同源的蛋白质序列外,其余八条DNA片段翻译的蛋白质序列与粗糙脉孢菌Neurosporacrassa、裂殖酵母Schizosaccharomycespombe、链霉菌Streptomycesavermitilis等的有关蛋白质序列具有较高的同源性。     

粪产碱菌(Alcaligenes faecalix)基因文库的构建和nifH基因同源顺序的克隆

采用λ噬菌体置换型载体EMBL4,构建了Alcaligenes faecalis A-15 H1菌株总DNA的基因文库。用Sau3AⅠ限制酶完成部分酶切,取13—20kb大小的片段进行克隆。载体DNA经BamHⅠ和SaiⅠ完全双酶切,左右臂“退火”形成左右臂载体分子后再与外源片段连接。左右臂载体分子与外源片段按照1:1的分子比进行体外连接。用E.coli BHB2688和E.coli BHB2690制备的包装抽提物进行体外包装,所得基因文库效价测定为1.2×10~6 pfu,远远超过理论上所需的库容量。以nif H基因作为探针,经3轮噬菌斑原位杂交,从基因文库中筛选出含有其同源顺序的克隆,并得到了梯度点杂交的验证。对所得重组噬菌体克隆之一进行Southern转移杂交,结果证实,其3.5kb的EcoRⅠ酶切片段为nif H阳性杂交条带。将其克隆到质粒pUC19 DNA上后,转入受体菌JM101中。再次经Southern转移杂交,证明所得重组质粒克隆(pAFH)含有粪产碱菌中的与nifH基因有同源顺序的片段。     

枯草芽孢杆菌C-36内切葡聚糖酶基因的克隆及其在大肠杆菌中融合表达

以自行分离筛选出的天然枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）C-36的染色体DNA为模板,PCR扩增得到含有内切葡聚糖酶基因的DNA片段,将其克隆到pMD-18T载体中,序列分析表明,克隆得到的DNA片段全长1602bp,编码一个含有499个氨基酸的多肽。与其他芽孢杆菌内切葡聚糖酶基因序列比对,其核苷酸同源率为90％～93％,其编码的氨基酸序列的同源性在90％～98％,已将此基因注册GenBank（DQ782954）。将含内切葡聚糖酶基因的重组克隆质粒进行亚克隆,用Kpn I和EcoR I双酶切后,与相同酶切的表达载体pET-32a相连接,并导入大肠杆菌BL21中表达。蛋白质电泳实验结果表明在6．47×10^4处有表达蛋白带。经测定表达蛋白比酶活力达99．02U／mL,为出发菌C-36（63．78U／mL）的1．55倍。     

来源于Aspergillus candidus的乳糖酶基因的克隆及序列分析

从一株产乳糖酶的亮白曲霉(Aspergillus candidus)中克隆到了乳糖酶基因组DNA及cDNA序列(EMBL ACCESSION No. AJ431643),序列分析表明,乳糖酶基因组DNA序列长3458bp,其中含有8个内含子,cDNA编码区长3015bp,共编码1005个氨基酸,前19个氨基酸为信号肽序列,氨基酸序列中共含有11个潜在的糖基化位点。将此基因与不同来源的乳糖酶基因序列进行比较发现,该基因与绝大多数乳糖酶基因同源性较低。虽与米曲霉ATCC 20423的乳糖酶序列同源性较高,但其在酶学性质上更优于后者,亮白曲霉的乳糖酶基因可能是一个具有更广阔的生产应用前景的新基因。      

右旋糖苷蔗糖酶基因的克隆及其序列分析*

以筛选的肠膜明串珠菌的基因组为模板,通过聚合酶链式反应(PCR)分别扩增得到右旋糖苷蔗糖酶的基因片段dsr1和dsr2,将基因片段克隆到pUC19载体上并对基因片段组装得到完整基因序列dsrx,通过限制性酶切分析和核苷酸序列分析鉴定,dsrx的序列全长为4,566bp,编码1,522个氨基酸,与GenBank中已注册的U81374核苷酸序列同源性达99%,推导的氨基酸序列与其序列同源性达98.49%。     

变色栓菌漆酶基因的克隆与序列分析

本研究以PCR扩增的方法,从变色栓(菌Trametes versicolor)的基因组DNA中扩增出了一预期大小的DNA片断,并将其克隆到了pUCM-T载体上。经筛选、酶切、PCR鉴定,序列分析,证明该片断为变色栓菌漆酶基因的克隆。该基因的开放阅读框由1560个核苷酸组成,编码一个由519个氨基酸组成的多肽。与GeneBank中发表的Laccase基因(AY081188)序列比较发现,编码的氨基酸序列同源性为96%,而核苷酸序列的同源性为92%。     

嗜麦芽寡养单胞菌D2株单加氧酶基因的克隆与表达

构建嗜麦芽寡养单胞菌D2株荧光素样单加氧酶基因表达克隆载体,并进行融合表达。PCR扩增出嗜麦芽寡养单胞菌D2菌株基因组DNA中包含单加氧酶基因约1300bp的核酸片段,将其克隆到T载体pMD-18中进行序列测定,所得序列申请并获得GenBank登记号(GQ122330)。DNA star软件分析发现该基因片段中含有一个996bp的完整开放读码框架(ORF),与GenBank中收录的S.maltophilia R551-3(CP001111/GenomeProject17107)和K279a(AM743169)的MO基因核酸序列同源性分别为90%和89%,氨基酸序列同源性分别为93%和90%。根据该ORF序列设计分别含有BamHⅠ和HindⅢ酶切位点的表达克隆扩增引物,PCR扩增、双酶切后将产物亚克隆到pET32a载体中,经过双酶切验证,证实成功获得了表达重组载体pET32a/MO;将其转化宿主菌E.coli BL21,IPTG诱导后成功表达出54.2ku的MO融合蛋白,为该酶进一步的功能研究和开发奠定了基础。     

右旋糖苷蔗糖酶基因的克隆及其序列分析

以筛选的肠膜明串珠菌的基因组为模板,通过聚合酶链式反应(PCR)分别扩增得到右旋糖苷蔗糖酶的基因片段dsr1和dsr2,将基因片段克隆到pUC19载体上并对基因片段组装得到完整基因序列dsrx,通过限制性酶切分析和核苷酸序列分析鉴定,dsrx的序列全长为4,566bp,编码1,522个氨基酸,与GenBank中已注册的U81374核苷酸序列同源性达99％,推导的氨基酸序列与其序列同源性达98．49％。     

真养产碱杆菌112R4酰亚胺酶基因的克隆、序列分析及其在大肠杆菌中的表达

筛选到一株具海因水解活力的微生物,经鉴定后命名为真养产碱杆菌112R4。该菌能水解海因、二氢尿嘧啶和琥珀酰亚胺,且对琥珀酰亚胺活力最高,但不水解5单取代海因和5,5’双取代海因,因而被确定为含有酰亚胺酶。真养产碱杆菌112R4能在以琥珀酰亚胺为唯一碳、氮源的培养基上生长,表明该菌中存在琥珀酰亚胺完整的转化途径。从112R4基因组DNA出发,用鸟枪法克隆了一个6kb的与环酰亚胺水解相关的DNA片段;进一步亚克隆得到了带酰亚胺酶基因的2kb的DNA片段,并进行了序列测定。缺失分析确定了一个876bp的ORF为真养产碱杆菌112R4的酰亚胺酶基因,推测编码一个291个氨基酸的多肽,这是第一次报道微生物酰亚胺酶的核酸和蛋白序列。推测的氨基酸序列在蛋白数据库中进行了比较,结果表明,酰亚胺酶与已知的环酰胺酶没有明显的同源性,也不属于氨酰水解酶蛋白超家族,因而被分类为一种新的环酰胺酶。真养产碱杆菌112R4的酰亚胺酶与芽生杆菌A17p4的酰亚胺酶N端的20个氨基酸有较高的同源性,一致性为60%,与多糖脱乙酰酶保守序列也部分同源,一致性为14%。带有酰亚胺酶基因的重组质粒在大肠杆菌中得到表达,在lac启动子控制下,使用1mmol/L IPTG诱导5h,酰亚胺酶活力达到3200U/L,为供体菌真养产碱杆菌112R４的7倍。     

来源于Aspergillus candidus的乳糖酶基因的克隆及序列分析

从一株产乳糖酶的亮白曲霉（Aspergillus candidus)中克隆到了乳糖酶基因组DNA及cDNA序列（EMBL AC－CESSION No.AJ431643),序列分析表明,乳糖酶基因组DNA序列长3458bp,其中含有8个内含子,cDNA编码区长3015bp,共编码1005个氨基酸,前19个氨基酸为信号肽序列,氨基酸序列中共含有11个潜在的糖基化位点。将此基因在不同来源的乳糖酶基因序列进行比较发现,该基因与绝大多数乳糖酶基因同源性较低。虽与米曲霉ATCC20423的乳糖酶序列同源性较高,但其在酶学性质上更优于后者,亮白曲霉的乳糖酶基因可能是一个具有更广阔的生产应用前景的新基因。     

巴西固氮螺菌ntrBC基因的克隆与核苷酸序列分析

以EMBL3为载体,构建了巴西固氮螺菌(Azospirillum brasilense)Yu62的基因文库.以巴西固氮螺菌Yu62中PCR扩增出的450bp DNA 片断作为探针,对该基因文库进行筛选,得到了10个阳性克隆(EA1—EA10),其中含有两种不同类型的克隆,分别以EA4和EA9为代表.对EA4的杂交分析发现目的基因位于2.9kb EcoRI片段上.DNA序列分析结果表明该片段含有完整的ntrC编码区,其编码产物由480个氨基酸组成.分子量为53469;ntrC上游是完整的ntrB编码区,其编码产物由400个氨基酸组成,分子量为43487.对相应的NtrC和NtrB氨基酸序列进行同源性分析,说明巴西固氮螺菌与根瘤菌的亲缘关系较与其它自生固氮菌的更为接近.     

鲤鱼生长激素基因的PCR扩增、克隆及其序列比较

从鲤鱼(Cyprinus carpio)脑垂体中分离其总RNA,经反转录成为第一条链cDNA。以第一条链cDNA为模板,以合成的两段29个寡聚核苷酸为引物,再经过PCR扩增,合成了鲤鱼的生长激素基因,并把其克隆到大肠杆菌表达载体(P^{blue-ocripx Ks+/-})上。序列分析和限制酶切图谱表明所克隆的鲤鱼生长激素基因的开放读框含有630bp,编码210个氨基酸,其中含有22个氨基酸的信号肽和188个氨基酸的成熟GH序列。我们所克隆的鲤鱼GH基因与Koren发表的鲤鱼GHcDNA的序列在编码区完全一致,但是与chao发表的鲤鱼GHcDNA比较,在编码区核酸序列和氨基酸序列的同源性分别为95．6％和96．7％。     

毛柄金钱菌gpd-Fv启动子的克隆及序列分析

根据Genbank登陆的毛柄金钱菌gpd启动子序列设计引物,对毛柄金钱菌基因组DNA进行PCR扩增,扩增获得了2条特异片段gpd-Fv1和gpd-Fv2;回收特异片段后分别克隆进T-easy载体中并进行DNA序列测序,结果表明:gpd-Fv1和gpd-Fv2长度分别为1412 bp和752bp.通过同源性分析,结果表明:gpd-Fv1和gpd-Fv2的DNA序列与已报道的毛柄金钱菌gpd启动子(Genbank:AF515622.1)的同源性分别为95%和98%.进一步通过软件预测,结果表明克隆的2条片段具有基本的启动子结构,存在多个转录因子结合位点.根据启动子的序列特点,初步构建了毛柄金钱菌gpd启动子模型.     

阴道毛滴虫氢化酶体腺苷酸激酶基因的克隆及序列分析

目的-克隆阴道毛滴虫氢化酶体腺苷酸激酶(AK)基因,并测定其序列,进行序列分析。方法-根据AK基因已知序列设计合成一对引物,应用PCR技术从阴道毛滴虫基因组DNA中扩增出AK基因,并将其克隆入pMD18-T simple载体。阳性克隆的重组质粒经酶切及PCR鉴定后,用双脱氧链末端终止法进行基因序列测定。应用BLAST软件辅助分析所测基因与Genbank中阴道毛滴虫氢化酶体AK序列的同源性。结果-PCR扩增得到特异的阴道毛滴虫氢化酶体腺苷酸激酶基因序列。酶切及PCR鉴定获得了正确的PT-AK重组质粒。测序表明,所克隆的AK基因大小为690bp,编码229个氨基酸。序列分析表明,所测基因与Genbank中阴道毛滴虫氢化酶体AK序列具有高度同源性(99．9％)。结论-克隆了阴道毛滴虫氢化酶体腺苷酸激酶基因,序列测定及同源性分析表明,所测基因与Genbank中阴道毛滴虫氢化酶体AK序列具有高度同源性。     

蓝狐-卫星DNA的克隆及序列分析

利用限制性内切酶酶切蓝狐基因组, 经琼脂糖凝胶电泳, 对特异性亮带进行克隆、测序及序列分析。结果获得42个卫星DNA序列, 该卫星DNA单体大小为737 bp, G+C含量为51.9%, 单体之间同源性为91%~97%; 每个单体由3个约245 bp的亚重复串联构成, 亚重复之间的同源性为49%~55%; 在物种进化过程中, 该卫星DNA有G+C含量逐渐降低而A+T含量逐渐上升的趋势; 该卫星DNA为犬科动物种属所特有, 与犬着丝粒相关卫星DNA为同类卫星DNA, 同源性为74%, 命名为α-卫星DNA。     

限制和修饰酶基因LlaBⅢ的克隆及分析

Pjw5 66是从丹麦乳酪生产菌株Lactococcuslactissubsp .cremorisW5 6中分离到的 ,一个 2 2 4kb、具有限制和修饰作用的质粒。内切酶ClaⅠ对Pjw5 66不完全消化 ,所得片段与来自于质粒Pvc5的氯霉素抗性基因连接得到一个携带有完整限制和修饰酶基因的质粒pJK1。基因亚克隆分析发现该基因位于约 5kb的SphⅠ HindⅢDNA片段上。序列分析表明该片段包含一个 4572bp的开放阅读框架 ,编码一个由 1576/1584个氨基酸残基组成的蛋白质 ,该基因命名为LlaBⅢ。蛋白质同源性查询发现在该蛋白的N 末端有 7个保守区域 ,与R M系统Ⅰ型和Ⅲ型内切酶有较高同源性 ,在蛋白的中间区域有 4个代表N⁶-腺苷酰甲基转移酶的特征序列 ,而蛋白的C 末端不同于任何已知蛋白。这种具有限制、修饰和可能的DNA识别作用的多功能蛋白 ,可能是一新的R M系统。